L'Australia è un enorme continente, ma una nazione costiera. Circa il 80% degli australiani vive all'interno di 50km della costa, e un innalzamento del livello del mare dei misuratori 1.1 (uno scenario di fascia alta per 2100) metterebbe a rischio un valore di $ 63 miliardi (in dollari 2008) di edifici residenziali.
Chiunque vive lungo le spiagge settentrionali di Sydney, soprattutto a Collaroy, ha visto in prima persona il danno che l'oceano può provocare sulle proprietà costiere quando la costa è stata colpita da un grave costa orientale bassa durante una marea del re a giugno.
Ci sono molti diversi fattori che determinano quali case costiere o periferie sono maggiormente a rischio di inondazione o erosione, ora o in futuro. In un recensioni pubblicato come parte di una serie prodotta dal Energia australiana e scambio idrico iniziativa, abbiamo studiato le cause dei livelli estremi dei mari e degli impatti costieri in Australia, come sono cambiati e come potrebbero cambiare ancora di più. Anche se negli ultimi decenni sono stati fatti progressi significativi, rimangono molte domande.
Il primo fattore da considerare è il livello medio del mare, relativo all'elevazione del terreno. Questo livello di "sfondo" del mare varia, sia di anno in anno che di stagione in stagione. A seconda di dove vivi e di cosa fa il clima, il livello del mare di fondo può variare fino a circa 1m. Intorno alla costa settentrionale australiana, ad esempio, El Niño e La Niña possono causare grandi variazioni nei livelli del mare anno dopo anno.
In cima a questo ci sono le maree, che aumentano e diminuiscono in modo prevedibile e il cui raggio varia in base alla posizione e alla fase della luna. La maggior parte dei posti ha due maree al giorno, ma curiosamente alcuni ne hanno solo uno, incluso Perth.
Inoltre, l'effetto del tempo, gli effetti a breve termine più importanti sono le mareggiate e le mareggiate. Durante un'impennata, la tempesta spinge l'acqua extra sulla costa attraverso una combinazione di pressione del vento, accumulo di onde e variazioni della pressione atmosferica. Ovviamente questi fattori sono molto più localizzati delle maree.
Eventi estremi a livello del mare, come quello che ha colpito Sydney a giugno, possono derivare da eventi isolati come un'ondata di tempeste. Ma più spesso sono dovute a una combinazione di fenomeni naturali che da soli potrebbero non essere considerati estremi. A Sydney, diversi fattori sono stati allineati: una tempesta guidata da un costa orientale bassa, una direzione non comune delle onde, una marea reale e un livello del mare di fondo superiore alla media.
Questi processi hanno già la capacità di distruggere case e infrastrutture costiere. Ma per il futuro, dobbiamo anche tenere conto dei cambiamenti climatici, che innalzeranno lo sfondo del livello del mare e potrebbero anche cambiare la frequenza e l'intensità delle tempeste.
Tendenze a lungo termine
I livelli medi del mare nelle acque australiane sono aumentati a tassi simili (ma appena inferiori) alla media globale. Poiché 1993, Indicatori di marea australiani mostra un aumento medio di 2.1mm all'anno, mentre osservazioni satellitari rivelare un aumento medio globale di 3.4mm all'anno.
Ciò che conta davvero sono i livelli estremi dei mari, che sono in aumento all'incirca alla stessa velocità, il che significa che l'innalzamento dello sfondo del livello del mare è una guida abbastanza buona a come gli estremi stanno aumentando.
Gli effetti di una marea del re sulla Gold Coast del Queensland. Bruce Miller / CSIRO, CC BYQuesta tendenza continuerà in futuro, anche se sistemi di tempeste più energici possono anche causare picchi di pioggia più grandi e quindi tassi più elevati di livelli estremi del mare in alcuni luoghi. Tempeste più frequenti sono anche previste per rendere più comuni eventi estremi sul livello del mare.
Con 2100, il livello medio del mare è globale proiettato per salire di 0.28-0.61m, relativo al periodo 1986-2005, se si può tenere a circa 1 ℃ il riscaldamento globale di questo secolo. Ma se le emissioni di gas serra continuano ad aumentare al ritmo attuale, il mondo è in linea per l'innalzamento del livello del mare di 0.52-0.98m.
Questa ascesa non sarà uniforme intorno alla costa australiana. Probabilmente la costa orientale sperimenterà fino a 6cm un aumento più elevato del livello del mare rispetto alla media globale di 2100, a causa del riscaldamento e del rafforzamento attesi della Corrente dell'Australia orientale.
Le tendenze del tempo e delle onde in Australia sono più difficili da prevedere. Misurazioni satellitari negli ultimi anni 30 suggeriscono che le onde stanno diventando leggermente più alte nell'Oceano Antartico, e i modelli climatici lo suggeriscono questo può continuare. Mentre i tropici continuano ad espandersi con i cambiamenti climatici, la banda dei venti occidentali sull'Oceano del Sud si ritirerà più a sud e si rafforzerà, sollevando onde più alte che viaggeranno verso la costa meridionale australiana come onde. D'altra parte, l'indebolimento dei venti più vicini all'Australia può aiutare a smorzare le altezze delle onde. Sulla costa orientale dell'Australia, i modelli climatici suggeriscono meno eventi di grandi onde a causa della diminuzione della tempestosità nel Mare di Tasman in futuro.
Una sfida significativa che dobbiamo affrontare non è quella di disporre dei dati disponibili per monitorare i cambiamenti lungo la costa meridionale. L'Australia ha la piattaforma continentale est-ovest più lunga del mondo, ma abbiamo solo una manciata di boe d'onda per misurare questi processi; gran parte della costa non è monitorata nonostante le diffuse preoccupazioni sulla gestione delle coste.
La nostra comprensione dell'estrema variazione del livello del mare in Australia è anche limitata dalla copertura disponibile per le maree. Solo due record di mareografia digitale (in Fremantle e Fort Denison) si estendono almeno fino al 20esimo secolo, e registra altrove attorno alla costa, in genere si estende meno di 50 anni.
Tuttavia, la nostra indagine ha scoperto che esiste un'opportunità per aumentare la lunghezza dei record disponibili digitalizzando i vecchi diagrammi del grafico delle maree. Questo potrebbe estendere diversi record lungo le nostre coste meridionali e tropicali.
Abbiamo anche grandi lacune nelle nostre conoscenze su come le nostre coste saranno modificate da inondazioni ed erosioni. I semplici metodi usati per prevedere l'erosione costiera potrebbero sottovalutare l'erosione in modo significativo, in particolare negli estuari.
Data la considerevole infrastruttura urbana situata all'interno degli estuari e il fatto che sono vulnerabili sia alle tempeste costiere che alle inondazioni del fiume, questa è una delle molte domande cruciali sulla vita costiera a cui dobbiamo ancora rispondere.
Riguardo agli Autori
Kathleen McInnes, ricercatrice senior, CSIRO; Mark Hemer, Senior Research Scientist, Oceans and Atmosphere, CSIROe Ron Hoeke, oceanografo del Littoral, CSIRO
Questo articolo è stato pubblicato in origine The Conversation. Leggi il articolo originale.
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